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Dibucaine in ionic-gradient liposomes

Los agregados de proteína Tau son una característica distintiva en  varias enfermedades neurodegenerativas, incluida la enfermedad de Alzheimer, la degeneración lobar fronto-temporal (FTLD-tau), la parálisis supranuclear progresiva (PSP), la degeneración corticobasal (CBD), la enfermedad de Pick y la encefalopatía traumática crónica (CTE). Otra proteína, TDP-43, comprende agregados que son característicos de la esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y la degeneración lobar frontotemporal (FTLD-TDP). Para modelar las proteinopatías de Tau o TDP-43, se han generado cepas transgénicas de C.elegans expresando la proteína humana de longitud completa panneuronalmente. Estos nematodos exhiben un movimiento descoordinado significativo en las placas de medio y una actividad natatoria deficiente en medio líquido. En este trabajo, para analizar las diferencias en la actividad total, se utilizó el sistema de registro WMicroTracker ARENA.

Los nematodos utilizados en el ensayo fueron sincronizados e incubados a 16ºC en placas de NGM sembradas con E. coli OP50 hasta el día 1 adulto. El experimento se realizó en placa de 6 pocillos preparada con 3,5 ml de NGM por pocillo y sembrada con OP50. Los gusanos se transfirieron a una placa de 6 pocillos con 30 gusanos por cepa (una cepa por pocillo). Los registros se realizaron a temperatura ambiente (aproximadamente 22ºC). La placa se colocó en el ARENA durante 15 minutos antes de comenzar el registro para permitir que los gusanos se aclimataran. Se registraron 14 escaneos de actividad por cepa durante 60 minutos. El análisis estadístico se realizó con GraphPad Prism 8.

Las cepas de C.elegans expresando Tau y TDP-43 presentaron valores de actividad por minuto significativamente menor que N2 (Figura 1). Los datos reportados por el ARENA mostraron diferencias entre la gravedad relativa de los fenotipos de cada cepa. Por ejemplo, tanto CK10 (tau V337M) como CK144 (tau WT) presentan movimiento significativamente descoordinado en medio sólido y líquido, siendo CK144 de menor actividad que CK10, debido a que expresa mayor cantidad de proteína tau. Asimismo, los gusanos CK410 (TDP-43 WT) presentan motilidad levemente alterada en comparación con N2 cuando se mueven en medio sólido, CK423 (TDP-43 M337V) están severamente descoordinados y CK426 (TDP-43 A315T) presentan el fenotipo descoordinado más severo. Las toxicidades relativas de estas cepas derivan de los efectos de las mutaciones, ya que la expresión de la proteína TDP-43 es relativamente uniforme entre estas cepas transgénicas. El sistema ARENA es capaz de registrar cambios de motilidad en medio sólido y líquido de cepas de C.elegans que presentan defectos de locomoción. Por lo tanto, la evaluación en el equipo ARENA resulta en un método de medición preciso para fenotipos de locomoción descoordinada.

MicroPubl Biol. 2020 Jul 16;2020:10.17912/micropub.biology.000278. doi: 10.17912/micropub.biology.000278.

Heather N Currey, Anna Malinkevich, Penny Melquist and Nicole F Liachko.